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    Cómo los expertos en mecanizado de producción fabrican hasta un 95 por ciento más rápido

    Siete fases del proceso de fabricación que pueden automatizarse rápida y fácilmente con una aplicación de software CAD/CAM integral

    Las empresas de fabricación confían en la digitalización y la automatización en particular para mejorar la flexibilidad y la eficiencia. Si sólo nos centramos en la máquina, sólo estamos viendo el último paso del proceso completo. Esto puede hacer perder enormes cantidades de tiempo y dinero en al menos seis fases del proceso. Merece la pena mirar más de cerca: Porque se pueden descubrir aumentos de eficiencia de entre el 10 y el 95 por ciento en cada una de las fases. La clave de esta eficiencia es la automatización de procesos. También alivia la carga de sus especialistas, que pueden dedicar el tiempo ahorrado a otras tareas.
     

    Cómo se puede escalar la automatización CAD/CAM y qué es lo que más compensa

    La automatización de las máquinas no es suficiente
    Antes, la automatización de las máquinas se consideraba una garantía de productividad. Hoy en día, una fresadora CNC de 5 ejes puede mecanizar piezas con extrema rapidez. Se pueden realizar con tanta habilidad que apenas quedan restos de material. Por tanto, el mecanizado de producción se ha vuelto cada vez más productivo. Pero esto ya no es suficiente para seguir siendo competitivos a largo plazo. A partir de ahora, hay que centrarse en la automatización de los procesos para mejorar la eficiencia de la fabricación.
     

    Fabrique más rápido con subprocesos fluidos

    Lo que a menudo se ha pasado por alto en el pasado: La máquina es sólo la última estación de fabricación de una pieza. Ya ha pasado por hasta seis fases de proceso en forma digital en su viaje desde el diseño hasta la máquina. Dado que todas ellas están orientadas a la fabricación por mecanizado, es precisamente aquí donde se aplican las soluciones de automatización modernas. Sus medidas abordan de forma consecutiva toda la cadena de procesos en una empresa de mecanizado de producción. El resultado: un proceso óptimo controlado y estable con una interacción fluida de estándares predefinidos. Por tanto, las mejoras de la eficiencia repercuten directamente en los procesos posteriores desde la primera fase, sin apenas esfuerzo.
    Máxima seguridad para la fabricación con personal reducido: En la simulación CNC, el usuario planifica, programa y comprueba automáticamente las operaciones de mecanizado NC en el sistema CAD/CAM. El simulador detecta posibles colisiones y conflictos de finales de carrera antes de la salida NC. Se envía a la máquina un programa NC seguro, optimizado y preciso. Esto le permite aprovechar al máximo su potencial.

    Una pieza inteligente controla su propio recorrido a través del proceso CAD/CAM ideal

    Para el ejemplo concreto de un modelo digital CAD de una pieza, se puede volver sobre ello. Porque todas las fases del proceso tienen algo en común: trabajan en y con el modelo CAD. Por tanto, está predestinado a maniobrar de forma inteligente a lo largo del proceso. El ejemplo práctico pone de manifiesto el potencial de eficacia de todas las fases e ilustra la contribución de un sistema CAD/CAM integral.

    Debería automatizar estas siete fases del proceso

    Fase 1 - Preparación de datos CAD
    La preparación de datos comienza con la importación de los datos CAD al sistema CAD/CAM. Todas las tareas repetitivas de preparación de datos se almacenan allí en plantillas CAD. Las plantillas pueden ampliarse como se desee, pueden configurarse individualmente y permiten la intervención manual. El usuario sólo tiene que seleccionar la pieza y definir la dirección de mecanizado. El sistema realiza automáticamente la preparación de datos y proporciona la pieza en bruto, las extensiones, la superficie de recubrimiento, el punto cero, la situación de sujeción y mucho más.
     
    Fase 2 – Configuración de la máquina Virtual
    Configuración paramétrica: La pieza en bruto, la pieza acabada y los dispositivos de sujeción se introducen desde la estación de proceso anterior. La pieza en bruto se posiciona automáticamente con los puntos de conexión generados allí. Los controles de plausibilidad verifican el resultado para configuraciones más complejas, con pocas repeticiones. El sistema CAD/CAM accede automáticamente a bibliotecas con herramientas, dispositivos de sujeción, máquinas preconfiguradas y postprocesadores. Por tanto, trabaja con gemelos digitales precisos que incluyen todos los componentes y parámetros.
    Fase 3 – Comprobación Virtual de la situación de sujeción
    El punto de referencia correcto puede determinarse durante la programación CAM, en lugar de en la producción. Los puntos de medición de la preparación de datos permiten comprobar las dimensiones y controlar toda la configuración mediante el programa NC.
    Fase 4 – Generación automática de trayectorias
    Los datos CAD preparados fluyen directamente a la programación CAM automatizada. El trabajo del usuario se simplifica mediante plantillas CAM que procesan automáticamente secuencias y tecnologías NC utilizadas con frecuencia. El sistema CAD/CAM detecta características como todas las operaciones de mecanizado en 2,5D en una exploración de características. En lugar de perder tiempo en el trabajo manual, la selección automática de elementos genera características como los orificios y roscas correctos mediante la selección automática de elementos. 
     
    El software accede a bibliotecas donde los usuarios almacenan secuencias de fabricación probadas. Esto significa que, con el tiempo, el maquinista de producción va almacenando sus conocimientos internos de fabricación en plantillas digitales estandarizadas. La plantilla de Job Manager se genera con sólo pulsar un botón, incluidos los programas NC y las trayectorias de las herramientas. No se necesita ningún esfuerzo adicional, ya que el trabajo se desactiva si el software no encuentra ninguna zona de fresado para las superficies de contacto.
     
    BONUS: Mientras el cálculo se ejecuta en segundo plano, el usuario ya está trabajando en otra pieza. El resultado es seguro, porque una simulación NC integral comprueba los programas NC en busca de colisiones. Verifica la información de control directamente en el sistema CAD/CAM.
    Fase 5 – Puesta a punto real de la máquina
    Los programas NC probados se envían a la máquina en formato de control. Los resultados de la configuración virtual están disponibles para el operario de la máquina sin pérdida de información. La documentación digital proporciona información clara:
     
    • Se define la posición de preparación
    • Se especifican todos los dispositivos y herramientas de sujeción
    • Se definen los puntos de medición
    La instalación es aún más rápida si las herramientas ya están disponibles y medidas.
    Fase 6 – Comprobación real de la situación de sujeción
    La medición del punto cero de la pieza está totalmente automatizada. El programa NC realiza tareas de comprobación que ya se han configurado en el sistema CAD/CAM. De este modo se evitan errores del usuario y se minimiza el tiempo de preparación. El usuario puede reaccionar con flexibilidad ante situaciones de sujeción inadecuadas: El programador CAM genera rápidamente una pieza en bruto alternativa con plantillas paramétricas. El sistema ajusta automáticamente todo lo demás.
    Fase 7 – Mecanizado
    Tras el arranque, un programa NC optimizado, seguro y adecuado. El potencial de la máquina puede aprovecharse al máximo con movimientos transversales rápidos y muy dinámicos, herramientas cortas, los máximos movimientos de avance posibles y los mínimos movimientos de retroceso. No es necesario supervisar ni programar el control. El operario de la máquina puede dedicarse a otras tareas sin preocuparse por el mecanizado.
    A continuación, se realiza un control de calidad integral que tiene su origen en la programación NC. La máquina reacciona de forma independiente a los resultados de medición y procesa automáticamente las iteraciones de corrección, sin consumir recursos y con resultados de medición documentados.

    Aprovechar mejor los recursos

    Los procesos CAD/CAM con este grado de automatización proporcionan altos niveles de velocidad, seguridad y precisión, al tiempo que alivian la carga de trabajo de los especialistas. Los procesos monótonos y repetitivos se almacenan en plantillas, lo que evita errores. Este tipo de automatización facilita la asignación de tareas. Los empleados con menos experiencia pueden crear la mayoría de los programas CAM, como el mecanizado 2,5D y los programas de desbaste de 3 ejes, de forma totalmente automática. Los usuarios con más experiencia pueden centrarse en tareas más complejas. Este uso más selectivo de los recursos y el personal reduce sus costes.
    Las trayectorias para el mecanizado prismático pueden generarse de forma totalmente automática, incluida la comprobación de colisiones.

    Un socio de servicio para una implementación a medida

    La fabricación de maquinaria de producción ya es más eficiente con máquinas y métodos automatizados. Pero el apremiante día a día suele limitar la implantación de soluciones viables para el futuro. En este caso, necesita un socio de servicios y un proveedor de procesos que le proporcione la flexibilidad necesaria y la máxima eficiencia mediante enfoques escalables. La automatización de procesos en el mecanizado de producción ofrece hasta un 95 por ciento más de eficiencia. La automatización escalable como servicio gestionado lo hace financieramente accesible para las PYME.

    La automatización es el futuro

    Autor: Christian Maier, Jefe de Equipo de Asistencia Técnica, Tebis AG
    La automatización es esencial para la viabilidad futura. Algunos asocian esto con el miedo a perder el empleo. Pero: la automatización siempre tiene sus límites. Especialmente cuando las secuencias de movimiento son demasiado complejas y prolongadas o las piezas de trabajo están demasiado personalizadas. Entonces se necesitan habilidades humanas como la creatividad, la flexibilidad y el razonamiento lógico para tomar decisiones rápidas. Y más allá: con la automatización escalable como servicio gestionado, Tebis le ayuda a usted y a sus empleados a iniciarse en la automatización de procesos y a desarrollarla según sus necesidades específicas. Esto ofrece valiosas oportunidades para que el personal amplíe sus conocimientos sobre la automatización CAD/CAM y adapte sus tareas al cambio. Como socio de servicios experimentado y proveedor de procesos en la industria, conocemos el valor de cada empleado individual.
    La "parte inteligente" de la automatización CAD/CAM:
    La parte inteligente es fundamental para el proceso. Se genera a partir del modelo CAD en el sistema CAD/CAM: la mayor parte de la información específica de fabricación se genera en el diseño, incluido el material, las dimensiones, los puntos de medición, las tolerancias, el punto cero y la situación de sujeción. Esto proporciona modelos CAD digitales con toda la información necesaria para la programación y fabricación CAM automatizadas. La pieza inteligente maniobra de forma independiente paso a paso a lo largo del proceso automatizado CAD/CAM a través de todas las estaciones de proceso hasta la máquina. El sistema CAD/CAM accede a bibliotecas de procesos con plantillas, gemelos digitales y bases de conocimiento que contienen procesos de fabricación probados.
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